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标题：表面化学通过蛋白冠的形成调控纳米塑料的免疫学特性 科学问题：通过血液暴露的纳米塑料（PS）的表面官能团如何特异性地编码在血清中形成的蛋白冠？这种由表面化学产生的差异化蛋白冠如何决定小鼠体内纳米颗粒的免疫识别模式、细胞反应和最终的毒性效应？ 方法：首先，选择并表征了具有羧基（PS-COOH）、氨基（PS-NH2）和未修饰（PS）表面改性的200 nm聚苯乙烯纳米颗粒。然后，将它们与小鼠血清在体外孵育，并使用液相色谱-串联质谱法进行蛋白质组学分析，以鉴定三种蛋白冠中蛋白质的差异表达。该比较阐明了表面官能团对蛋白冠组成的特定调控作用。随后，建立了一个血液暴露模型（尾静脉注射），并在单细胞水平上对小鼠外周血细胞进行转录组测序。对每个细胞亚群的测序数据进行差异表达基因分析和KEGG通路富集分析，以系统地绘制由具有不同蛋白冠的纳米塑料诱导的免疫细胞特异性转录谱。最后，以小鼠巨噬细胞作为体外模型，建立了裸颗粒组和预包被蛋白冠颗粒组。使用CCK-8法评估细胞活力，通过流式细胞术量化细胞摄取效率，并通过ELISA测量炎症细胞因子水平。进行Spearman相关性分析，将蛋白冠组成数据与细胞功能数据整合，建立关键蛋白质吸附与生物效应之间的定量关系，旨在揭示表面官能团、蛋白质吸附和免疫反应之间复杂的相互作用机制。 结论：该研究表明，表面电荷是调节蛋白冠组成的关键因素。羧基化导致补体和凝血蛋白的特异性富集，而氨基化主要吸附载脂蛋白和白蛋白。这种特异性吸附并非随机，而是由表面电位和蛋白质等电点等分子特性驱动，实现了表面化学信息向生物分子身份的精确转化。具有补体蛋白冠的PS-COOH通过补体受体和其他途径被巨噬细胞有效识别和内吞，特异性激活NF-κB信号轴，并驱动TNF和IL-17等经典炎症通路，从而引发强烈的免疫反应。相比之下，具有载脂蛋白冠的PS-NH2模拟内源性脂蛋白颗粒，减少了内皮吞噬系统的快速清除，延长了血液半衰期，并主要诱导线粒体呼吸链基因的上调和氧化磷酸化途径的破坏。